CN100581049C - 高精密频率的正弦波发生器 - Google Patents
高精密频率的正弦波发生器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100581049C CN100581049C CN200610039203A CN200610039203A CN100581049C CN 100581049 C CN100581049 C CN 100581049C CN 200610039203 A CN200610039203 A CN 200610039203A CN 200610039203 A CN200610039203 A CN 200610039203A CN 100581049 C CN100581049 C CN 100581049C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frequency
- circuit
- clock
- operational amplifier
- switching capacity
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 8
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 4
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000004520 electroporation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010356 wave oscillation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
本发明涉及的是一种基于通用开关电容滤波器集成芯片的高精密频率的正弦波发生器。它用一个集成带通开关电容滤波器、一个外部可调时钟或晶振和一个运算放大器组成负反馈电路来构成正弦波发生器，时钟电路给开关电容带通滤波器提供一个频率恒定的时钟信号，开关电容带通滤波器输出端接负反馈电路的输入端，通过负反馈放大电路反相后再接入开关电容带通滤波器输入端，优点：不需要任何电容器和电感器等分立元件，即构成一个精密输出频率、高品质的正弦波发生器，输出正弦波频率精度取决于晶振或外部时钟精度，不受分离元件参数漂移的影响，波形失真度好，而且实现很方便，电路简单，可以应用于高稳定频率、高品质正弦波的应用场合。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种基于开关电容滤波器的高精密频率的正弦波发生器。属于电学技术领域。
背景技术：
正弦波振荡电路广泛应用于通讯、广播、电视等系统，如无线电通讯发射机中的载波产生电路、超外差接收机中的本机振荡电路等。数十年来至今，在产生正弦波的振荡器中，用得最广泛的是LC振荡器和RC振荡器等或有源滤波振荡器。由于这些振荡器中存在着电感或电容及较多分立元件，使电路较复杂，且这些分立器件的参数会随时间、温度等的变化而不可避免的产生漂移，限制了其在要求振荡频率十分稳定的应用场合。
发明内容：
本发明的目的在于针对上述存在的缺陷，提出一种基于通用开关电容滤波器集成芯片的高精密频率的正弦波发生器。它可有效克服现有技术所存在电路复杂，分立器件的参数会随时间、温度等的变化而产生漂移等缺陷。
本发明的技术解决方案：高精密频率的正弦波发生器用一个集成带通开关电容滤波器、一个外部可调时钟或晶振和一个运算放大器组成负反馈电路来构成正弦波发生器，时钟电路给开关电容带通滤波器提供一个频率恒定的时钟信号，开关电容带通滤波器输出端接负反馈电路的输入端，通过负反馈放大电路反相后再接入开关电容带通滤波器输入端，通过设定反馈电路放大系数，当满足电路自激振荡条件，即输出正弦波信号，其频率就是带通开关电容滤波器中心频率。因此频率非常的稳定，而且波形失真度小。
本发明的优点：不需要任何电容器和电感器等分立元件，即构成一个精密输出频率、高品质的正弦波发生器，输出正弦波频率精度取决于晶振或外部时钟精度，不受分离元件参数漂移的影响，波形失真度好，而且实现很方便，电路简单，可以应用于高稳定频率、高品质正弦波的应用场合。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。
附图2是集成带通开关电容滤波器的电原理图。
附图3是一个运算放大器组成负反馈电路图。
图中的1是集成带通开关电容滤波器、2是一个运算放大器组成负反馈电路、3是一个外部可调时钟或晶振电路，fclk是时钟、f0是中心频率。
具体实施方式
对照附图1，高精密频率的正弦波发生器，其结构是由集成带通开关电容滤波器1、一个运算放大器组成负反馈电路2、一个外部可调时钟或晶振电路3三部分组成，其中集成带通开关电容滤波器1中的第一输入端接一个外部可调时钟或晶振电路3的输出端，集成带通开关电容滤波器1中的第二输入端接一个运算放大器组成负反馈电路2的输出端，集成带通开关电容滤波器1的输出端接一个运算放大器组成负反馈电路2的输入端。
通过有源负反馈放大电路2使Uf与U0相位相反，通过调节电阻R1、R2大小，可以设定反馈电路放大系数F，当满足：
Au·F＝1
时，满足电路自激振荡条件，U0为输出频率f0的正弦波信号。反馈电路放大系数F＝电阻R2/电阻R1。
一个外部可调时钟或晶振电路3为集成带通开关电容滤波器1提供频率精密的时钟信号，是晶振或是外部的时钟信号。通过设定带通开关电容滤波集成电路时钟与中心频率之比fCLK/f0可编程引脚电平或改变时钟fCLK，即可调节正弦波信号输出频率fo；通过开关电容带通滤波电路1设定品质因数Q可编程引脚电平，即可调节波形的失真度。
对照附图2，其结构是开关电容带通滤波电路1可编程引脚，通过设定不同电平可实现对输入时钟与中心频率之比fCLK/f0和品质因数Q的设定。
集成带通开关电容滤波器1是由MOS开关、MOS电容和MOS运算放大器构成。其特点是：(1)当时钟频率一定时，开关电容滤波器的特性仅取决于电容的比值。由于采用特种工艺，这种电容的比值精度可达0.01％，并且具有良好的温度稳定性。(2)当电路结构确定以后，集成带通开关电容滤波器1的中心频率仅与时钟频率有关，而且其品质因数高。
对照附图3，一个运算放大器组成负反馈电路，其结构是在运算放大器的输入端上接电阻R1，运算放大器的输出端与输入端间串接电阻R2。
工作时信号通过电阻R1进入运算放大器的非倒相端。运算放大器的输出端通过电阻R2与非倒相端相连接，倒相端与参考地电位相连接。
Claims (1)
1、高精密频率的正弦波发生器，其特征是由集成带通开关电容滤波器(1)、一个运算放大器组成负反馈电路(2)、一个外部可调时钟或晶振电路(3)三部分组成，其中集成带通开关电容滤波器(1)中的第一输入端接一个外部可调时钟或晶振电路(3)的输出端，集成带通开关电容滤波器(1)中的第二输入端接一个运算放大器组成负反馈电路(2)的输出端，集成带通开关电容滤波器(1)的输出端接一个运算放大器组成负反馈电路(2)的输入端，所述的正弦波发生器的频率和品质因数通过集成开关电容带通滤波器的频率和可编程引脚电平设定；所述的一个运算放大器组成负反馈电路(2)是在运算放大器的输入端上接电阻R1，运算放大器的输出端与输入端间串接电阻R2，负反馈电路放大系数F＝电阻R1/电阻R2；所述的一个外部可调时钟或晶振电路(3)为集成带通开关电容滤波器(1)提供频率精密的时钟信号，是晶振或是外部的时钟信号，通过设定带通开关电容滤波集成电路时钟与中心频率之比fCLK/f0可编程引脚电平或改变时钟fCLK，即可调节正弦波信号输出频率fo；通过开关电容带通滤波电路(1)设定品质因数Q可编程引脚电平，即可调节波形的失真度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200610039203A CN100581049C (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 高精密频率的正弦波发生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN200610039203A CN100581049C (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 高精密频率的正弦波发生器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1852022A CN1852022A (zh) | 2006-10-25 |
| CN100581049C true CN100581049C (zh) | 2010-01-13 |
Family
ID=37133495
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN200610039203A Expired - Fee Related CN100581049C (zh) | 2006-03-30 | 2006-03-30 | 高精密频率的正弦波发生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100581049C (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105388339A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-03-09 | 广东威创视讯科技股份有限公司 | 一种正弦波信号发生电路 |
-
2006
- 2006-03-30 CN CN200610039203A patent/CN100581049C/zh not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 一种新型实用、性能稳定的正弦波发生器. 商同，刘兴荣，杨伟东.计量技术，第1998卷第6期. 1998 |
| 一种新型实用、性能稳定的正弦波发生器. 商同，刘兴荣，杨伟东.计量技术，第1998卷第6期. 1998 * |
| 集成开关电容滤波器及其应用. 从余.实用影音技术，第1995卷第9期. 1995 |
| 集成开关电容滤波器及其应用. 从余.实用影音技术，第1995卷第9期. 1995 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1852022A (zh) | 2006-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8253504B2 (en) | Electronically variable oscillator | |
| US7492242B2 (en) | Integrable tunable filter circuit comprising a set of BAW resonators | |
| US11444574B2 (en) | Frequency-converting super-regenerative transceiver | |
| CN103117725B (zh) | 一种适用于多种频率晶体的晶振起振电路 | |
| WO2006099072A3 (en) | Radio frequency inductive-capacitive filter circuit topology | |
| Heragu et al. | A 2.4-GHz MEMS-based PLL-free multi-channel receiver with channel filtering at RF | |
| CN106374836A (zh) | 一种压控温度补偿晶体振荡器 | |
| US8467749B2 (en) | Monolithic FM-band transmit power amplifier for mobile cellular devices and method of operation thereof | |
| CN100581049C (zh) | 高精密频率的正弦波发生器 | |
| Heragu et al. | A low power BAW resonator based 2.4-GHz receiver with bandwidth tunable channel selection filter at RF | |
| EP1471632A3 (en) | Oscillator circuit and oscillator | |
| US10187097B2 (en) | Notch filter | |
| US9240754B2 (en) | Frequency fine tuning | |
| CN1953319A (zh) | 高频考毕兹振荡电路 | |
| CN106374837A (zh) | 正交电压控制振荡器 | |
| US20140247089A1 (en) | Two Stage Source-Follower Based Filter | |
| US6545554B1 (en) | Differential oscillator | |
| CN106817081A (zh) | 一种抑制寄生振荡的高频振荡器 | |
| Wei et al. | Wideband complementary CMOS VCO with capacitive-source-degeneration technique | |
| CN112953395A (zh) | 一种逆f类压控振荡器及芯片 | |
| CN102739162B (zh) | 超低相位噪声恒温晶体振荡电路 | |
| CN104753526B (zh) | 一种无线通信用振荡器 | |
| Kuhn et al. | A high dynamic range, digitally tuned, Q-enhanced LC bandpass filter for cellular/PCS receivers | |
| CN111342804B (zh) | 一种石英晶体振荡器调频电路 | |
| CN203377840U (zh) | 一种晶振和ic中不同晶体负载匹配电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100113 Termination date: 20100330 |